MVR蒸发含盐有机废水过程中沸点升高研究
高含盐有机废水蒸发浓缩分离特性实验研究
图 1 废水蒸发实验装置 Fig． 1 Experimental setup of wastewater evaporation
旋转蒸发器为水、油浴两用旋转蒸发器，温度系 自动控制，水浴精度为 ± 1 ℃ 口冷凝管，配有球磨口体积可测收集瓶，冷却水利用 低温恒温槽提供，其调节温度精度为 ± 0. 05 ℃ 。真 空泵为循环水真空泵，最大真空度为 0. 098 MPa。在 抽真空管段，装入真空度表、球阀、截止阀，通过调节 阀门开度，控制蒸发实验系统真空度； 利用不锈钢支 架，通过冷凝管排气口装入两个具有陶瓷保护套铂电 阻温度传感器，调整温度传感器方位，分别测量蒸发 瓶内液体与蒸汽温度； 通过安捷伦数据采集模块进行 自动采集。
摘要： 搭建废水蒸发浓缩分离实验装置，对溶液和废水进行不同温度、pH 下的蒸发浓缩分离实验，总结废水热力学与 理化特性。结果表明： 含盐有机废水溶液沸点随溶液蒸发浓缩比增加而升高，当 TDS 浓缩至工况相应饱和浓度，沸点 升高增加速度骤降； 蒸发浓缩分离过程继续推进，盐沉淀析出，沸点升高值趋于平稳； 蒸发温度、pH 升高，废水在相同 蒸发浓缩比时，沸点升高增加； 蒸发浓缩分离有机物截留率随蒸发温度、溶液 pH 的升高而增加。 关键词： 高含盐有机废水； 蒸发； 沸点升高
98 500
130. 974
67 400
156. 168
pH 11. 10 5. 32
8. 83 8. 84 4. 74 9. 33
冷凝液理化特性
ρ（ COD） / （ mg·L － 1 ）
pH
1 910
高盐废水蒸发工艺选择：单效多效MVR
高盐废水蒸发工艺选择：单效/多效/MVR 概述高盐废水是在工业生产、化学合成、冶炼等领域中产生的，其处理难度较大。
常规的废水处理方法如生物降解、化学沉淀等难以处理高浓度盐水废水。
而蒸发技术可以将水分从高浓度废水中挥发掉，达到削减体积、提高浓度的目的。
本文将介绍三种高盐废水蒸发工艺：单效、多效、MVR，并分析其优缺点以及适用场景。
单效蒸发工艺单效蒸发工艺是最简单的一种蒸发技术。
其原理是将高盐废水加热到沸点，使水分蒸发，然后冷凝回收。
这种工艺适用于废水浓度较低的场景，废水的挥发量较小，需要较长的处理时间。
通常单效蒸发器的处理效率在15%～25%之间。
优点•设备简单，操作简单；•能够良好地处理一些浓度较低的废水。
缺点•废水处理时间较长，效率较低；•废水处理成本较高，能耗较大。
适用场景•废水浓度较低，不含有毒害物质；•废水处理量较小，处理的时限不紧。
多效蒸发工艺多效蒸发工艺是将单效蒸发器连接成多级，将蒸发失去的热量通过热量交换器传递给下一级蒸发器，达到节能的目的。
多效蒸发技术通常分为二效、三效、四效等，能够加添废水处理的效率，提高蒸发器的处理水平，将废水浓缩度提高至50%～70%。
优点•处理效率高，能够快速处理高浓度废水，节省处理时间；•设备占地面积小，能耗低。
缺点•设备多而杂，运行成本高，维护、保养难度较大；•对废水浓度变化较为敏感，需要搭配调整。
适用场景•废水浓度较高，需要快速处理；•废水处理量较大，需要较短的处理周期。
MVR蒸发工艺MVR（Mechanical Vapor Recompression ）蒸发工艺是基于机械压缩对低级蒸汽进行加热，实现蒸发过程的再循环利用，使蒸汽压力渐渐上升来完成水的蒸发，并以小型离心压缩机为核心设备。
MVR蒸发与其他工艺相比，具有能耗低、设备体积小、处理效率高、操作易于自动化掌控等优点。
MVR 蒸发器处理效率相对于其他工艺高出很多，除了节省电力外也更环保。
同时MVR的出水质量高，最后的浓缩效率也特别高。
MVR技术在含盐废水处理领域的运用策略
应用技术M V R技术在含盐废水处理领域的运用策略滕丽(中盐金坛盐化责任有限公司，江苏常州213200 )摘要：中国的经济发展速度不断加快，工业发展水平不断提高，随之而来的是环境问题，比如，水资源因为被污染而出现了短缺的问题，部分地区的水污染非常严重，对周围的环境造成影响，成胁到了当地人民的健康.污水问题的处理关乎社会的和谐，也关乎人类的发展.污水处理中，含盐废水处理是很重要的部分，采用M V R技术可以获得良好的效果。
基于此，文章着重于研究了M V R技术在含盐废水处理领域的运用策略，旨在为相关工作提供指导与借鉴。
关键词：M V R技术；含盐废水处理；运用；策略中图分类号：X703 文献标识码：A文章编号：2095-672X(2020) 11-0075-02DOI:10.16647/l5-1369/X.2020.11. 035Application strategy of MVR technology in salt wastewater treatmentTeng Li(Zhongyan Jintan Salt Chemical Co.,Ltd..Changzhou Jiangsu 213200,China)AbstractiChina's economic development speed is accelerating,and the level of industrial development is constantly improving,followed by environmental problems,for example,the shortage of water resources due to pollution,some areas of water pollution is very serious,affecting the surrounding environment,threatening the health of the local people.The treatment of sewage is related to the harmony of society and the development of human beings.In wastewater treatment,salt wastewater treatment is a very important part,MVR technology can achieve good results.Based on this,this paper focuses on the application strategy of MVR technology in the field of salt wastewater treatment,aiming to provide guidance and reference for related work.Key words:MVR technology;Salt wastewater treatment;Application;Strategy在对化工工业废水的处理中，含盐废水的处理是难点。
废水处理中应用MVR蒸发工艺实践研究
废水处理中应用MVR蒸发工艺实践研究所属行业: 水处理关键词：MVR蒸发工艺 MVR工艺工业废水处理技术工业生产不断地发展，对于我国的经济发展产生了非常大的作用。
但是，在工业发展的过程中也产生了大量的污染，其中工业废水就是生产过程中产生的主要的物质，工业废水处理已经成为我国工业生产当中必不可少的一部分，但是由于传统的工业废水处理技术水平低，废水处理的效果不明显，成本投入也非常高。
本文提出了MVR蒸发工艺在废水处理中的应用，提出了MVR蒸发工艺的优势，分析了该工艺在废水处理当中的实际应用方法，为提升我国工业废水的处理效果提供借鉴。
MVR是一种蒸发的技术，主要是通过二次蒸气压缩的方式来产生高温以及高压的蒸汽，并且通过高温以及高压的蒸汽来转化为热源。
MVR工艺是一种非常先进的蒸发工艺，与传统的蒸发方式相对比较具有较大的优势，可以实现电能以及热能的转换，因此，MVR蒸发工艺已经在多个行业当中得到了非常广泛的应用，可以进行废水的处理，同时也可以应用在硝酸盐的生产当中。
本文针对MVR工藝的特点以及废水处理的需求分析了MVR蒸发工艺的原理，同时重点研究了该蒸发工艺在废水处理当中的实践应用。
1 概述MVR工艺1.1 MVR蒸发工艺的原理MVR蒸发工艺在实际工作的过程中主要应用的是蒸发产生的二次蒸汽的能量，因此这种工艺的方法可以达到节能的目的，降低自身对于外界能源的需求。
MVR蒸发装置当中的二次蒸汽主要是通过涡轮发动机来完成的，是一种针对特殊流体而进行设计的。
在MVR这种蒸发的工艺当中可以通过一个密闭的容器来进行加热，然后形成二次的水蒸气。
在通过压缩机的过程中会将这些蒸汽形成高温高压的形式，并且将这些高温、高压的蒸汽进行回流，然后作为蒸汽设备的热源，与此同此，高温高压的蒸汽可以在蒸发器当中进行冷却时使得物料得到蒸发，最终使得电能以及热能之间可以进行转换，达到节能的目的。
在整个设备当中充分地提升了热能，这利用的是温度以及压力的作用，通过反复循环的方式形成了二次蒸汽，并且不断地进行热能的提供。
机械蒸汽再压缩蒸发(MVR)技术详解
一、机械式蒸汽再压缩技术（以下简称MVR）是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量，将低品位的蒸汽经压缩机的机械做功提升为高品位的蒸汽热源。
如此循环向蒸发系统提供热能，从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。
在该系统中，预热阶段的热源由蒸汽发生器提供，直至物料开始蒸发产生蒸汽。
物料经过加热产生的二次蒸汽，通过压缩机压缩成为高温高压的蒸汽，在此产生的高温高压蒸汽作为加热的热源，蒸发腔内的物料经加热不断蒸发，而经过压缩机的高温高压蒸汽通过不断的换热，冷却变成冷凝水，即处理后的水。
压缩机作为整个系统的热源，实现了电能向热能的转换，避免了整个系统对外界生蒸汽的依赖与摄取。
二、MVR系统设备组成从MVR蒸发工艺流程不难看出，MVR蒸发系统是由各个设备串联在一起所组成，各设备之间要在热力学和传热学方面巧妙地匹配，以使整个系统达到最佳效果。
系统中的主要设备有以下4个：1、压缩机。
MVR压缩机的选型主要有罗茨压缩机和离心压缩机两种。
罗茨鼓风机常被用来压缩小流量的蒸汽，属于是容积型压缩机，其提供风量小，温升大，适用于蒸发量小，沸点升高大的物料。
离心式压缩机为压差式风机，提供的压差小，流量大，温升小，排气均匀，气流无脉冲，适合蒸发量较大，沸点升高较小的物料。
综合来看，离心式压缩机的稳定性要优于罗茨压缩机，但离心式压缩机有时会发生喘振现象，会导致压缩机不稳定。
2、蒸发器。
蒸发处理装置的型式一般分为升膜蒸发和降膜蒸发两种。
其主要根据处理物的特性、能耗进行选择。
目前，国内主要采用降膜蒸发方式。
3、热交换器。
在MVR热泵蒸发工艺过程中，所使用的换热器多为间壁式换热器。
在这类换热器内，冷热流体不直接接触，而是通过间壁进行换热。
生产中常用的间壁式换热器类型有：列管式换热器、波纹式换热器和螺旋式换热器。
4、气液分离器。
气液分离器是提供物料和二次蒸汽分离的场所。
其作用主要为将雾沫中的溶液聚集成液滴，把液滴与二次蒸汽分离。
值得一提的是，分离器的设计要充分考虑蒸发量、蒸发温度、物料粘度、分离器液位等因素。
MVR技术处理循环流化床锅炉排浓盐水
MVR技术处理循环流化床锅炉排浓盐水摘要：采用单级蒸汽机械再压缩+强制循环蒸发结晶工艺处理循环流化床锅炉排污水，产出的冷凝水矿化度1.2高含盐水溶液的沸点温升溶液的沸点高于纯溶剂的沸点，这一现象称为溶液的沸点温升，沸点温升是用于确定装置蒸发温度的重要数据。
根据燃煤锅炉进水水质全分析结果配置得到各种浓度饱和溶液的水样，常压下测定不同饱和溶液的沸点温升、溶液的含盐量，得出燃煤注汽锅炉排放的高含盐水的沸点升高为5.5℃。
1.3工艺流程经分析后确定采用单级蒸汽机械再压缩+强制循环蒸发结晶工艺处理油田循环流化床锅炉排浓盐水。
设计试验进水规模为240m3/d，处理能力为10m3/h，总投资为2970万元，主要设备除压缩机为GE公司外，其余全为国产设备。
1.4主要技术参数进料温度：80～90℃；蒸发量：9.7t/h；新蒸汽用量：0.712t/h，158℃；闪蒸二次蒸汽温度：101℃；压缩后二次蒸汽温度：111℃；离心机滤饼附液率：5%；冷却水用量：8m3/h，水温≤20℃。
2装置运行与分析2.1MVR运行情况①不同含盐量浓缩水的处理情况为分析MVR运行情况,考察了含盐量分别为15%、20%及25%的浓缩水处理情况。
其中循环流化床锅炉排放高含盐水(原液)、MVR浓缩水及MVR冷凝水分别呈现棕黄色、黑色、透明。
水质分析结果表明,MVR 浓缩水是高碱度、高氯根、高COD、高二氧化硅及高矿化度水型，具有较强腐蚀性，含油量>15mg/L、COD>14000mg/L，超过国家二级排放标准不能外排；MVR冷凝水是离子含量较低的弱酸性纯净水，满足《稠油注汽系统设计规范》(SY/T0027—2007)中规定的热采锅炉给水的水质指标，对于《工业锅炉水质》(GB/T1576—2008)只有pH值指标需要微调，另外COD指标接近国家二级排放指标，可能是水中易挥发有机物冷凝所致。
②运行指标及成本产生不同含盐量的浓缩液运行电耗见表2。
MVR处理含盐废水机理研究
MVR处理含盐废水机理研究高含盐废水是工业废水中较常见的一种，它是指总含盐量（以NaCl含量计）至少为1%的废水[1- 4]，属于难处理的废水之一。
机械蒸汽再压缩处理技术（MVR）是利用蒸发器中产生的二次蒸汽经压缩机再压缩压力、温度升高，热焓增加后作为加热蒸汽使用，加热蒸汽本身则冷凝成水后回收利用。
MVR回收利用二次蒸汽的大量潜热，在运行的整个过程中只需要初次补入热源，之后便可循环利用二次蒸汽，消耗的只有少量的电能，被认为是最具有发展潜力的高含盐废水近零排放技术。
1.MVR内部流体流动和传热过程的数值模拟图1给出MVR板式薄膜换热器二维模型，对板式薄膜换热器的废液通道进行二维数值模拟。
板式薄膜换热器工作压力20kPa，工作温度60℃左右。
1.1网格划分。
MVR板式薄膜换热器二维模型简单，因此直接采用结构化四边行网格划分方法。
通过网格划分质量检查，能量方程和连续性方程的残差值均小于1×10- 6，网格符合数值计算的要求。
1.2 边界条件。
边界条件的设置对模拟结果的影响很大，合理的边界条件是数值模拟的基础，同时也是模拟计算可靠与准确的保证。
MVR处理对象为模拟脱硫废水，废水入口设置为质量流量入口，入口质量流量取0.003kg/s，入口温度设为40℃，入口截面的压力为20kPa，均匀分布；废水出口采用压力出口。
1.3数值模拟模型选择。
数值计算模型增加以下几点假设：模拟流动状态为稳态；因整个过程是在低速流动中进行的，所以忽略流体流动时的粘性耗散产生的热效应。
根据研究对象的具体特点，采用层流模型进行计算。
2. MVR中流动与传热过程分析2.1 速度场分布。
远离热交换膜的方向模拟脱硫废水速度变大，这是因为废水的流动状态为层流，分子粘性力较大，越靠近热交换膜壁面，流动速度越小。
紧贴热交换膜壁面的废水速度小，流动慢，这有利于废水与加压二次蒸汽通过热交换膜进行热交换，不过，废水流动速度不宜过小，否则会造成废水的堆积，产生流动死区，影响板式薄膜换热器换热效果。
MVR蒸发器在高盐废水处理中的应用
MVR蒸发器在高盐废水处理中的应用高盐污水产生途径广泛，水量也逐年增加。
最小化高盐废水排放对环境产生的影响要求去除含盐污水中的污染物。
常用的高盐废水处理方式包括以下几种：耐盐细菌生化处理、传统蒸发浓缩设备蒸发、膜技术除盐、电解除盐。
但是由于高盐的毒害和抑制作用，生化处理技术实施遇到极大阻碍；传统的蒸发浓缩设备运行费用高、能效低；膜技术处理设备价格昂贵，易堵塞、易污染、最后产生的浓液无法处理；电解方式通常会因为有机物的问题而无法电解。
以人类目前的技术，高盐废水处理最理想的方式就是用MVR蒸发器，MVR蒸发设备可以将盐类以固体的形式分离处理，甚至达到零排放的效果，而得到的固体结晶还可以再回收利用。
MVR系统特点:
（1）清洁能源，热效率高，功耗低，无污染。
（2）工业废水“零排放”达到国家排放标准。
（3）待处理物料的适应范围广。
（4）一体多效，节省制造成本。
（5）低温蒸发、常温蒸发（非标，非压力容器设计基础）。
（6）可以连续和间歇出料。
（7）自动化程度高、运行成本低。
（8）体积小，移动性强。
浅谈MVR技术在高盐污水处理中的应用
一、前言中油（长汀）催化剂有限公司位于福建龙岩稀土工业园，总占地面积396亩，建设规模为年产催化裂化催化剂5×104t/ a，主要产品为FDO系列高效重油转化催化剂、FDC系列高液收低焦炭重油催化剂、FDR系列多产丙烯催化剂、FOG系列提高汽油辛烷值催化剂等。
项目的主装置主要包括：1.5×104t/a 分子筛装置、5×104t/a催化裂化催化剂装置；辅助装置主要包括：固体原材料库房、液体原料罐区、产品重力混仓系统及库房等；配套的公用工程系统，主要包括：12000Nm3/h空压装置、25t/h蒸汽锅炉、100t/h脱盐水装置、700t/h循环水站、高压消防泵站等。
环保装置主要包括：75t/h硫铵-氨氮处理装置和156t/h污水处理装置。
在装置生产过程中，因采用硫酸盐作为交换液进行滤饼洗涤，盐酸作酸化使用，导致催化剂污水呈高盐、高硅、高悬浮物、高氨氮的特点，水质复杂程度很高。
为脱除污水中的硫酸钠和氯化钠，中油（长汀）催化剂有限公司采用了两套MVR蒸发结晶装置，分别分离出了硫酸钠和氯化钠结晶盐，同时蒸馏水作为回用水返回至生产系统中，结晶盐作为产品外销。
二、污水前期处理工艺介绍针对生产污水高盐、高悬浮物、高硅和高氨氮的特点，中油（长汀）催化剂有限公司采用了分类处理、分段处理的办法，最大程度的对过程中的沉淀物和清液进行回用。
污水处理系统设计的主要工序有污水预处理和深度处理两部分。
预处理工段主要去除污水中的悬浮物、氨氮（硫酸铵-氨氮装置）和二氧化硅，再进入深度处理，通过膜浓缩装置将污水中的盐浓缩，产生的的高含盐污水进入MVR蒸发结晶装置进行蒸发结晶。
污水经前期预处理及膜浓缩后，污水TDS达到100280mg/L （硫酸钠污水），60000mg/L（氯化钠污水）。
三、MVR蒸发结晶技术原理MVR机械式蒸汽再压缩蒸发器，其原理是利用高能效蒸汽压缩机压缩蒸发产生的二次蒸汽，把电能转换成热能，提高二次蒸汽的焓值，被提高热能的二次蒸汽作为热源进入蒸发室进行加热冷物料，以达到循环利用二次蒸汽已有的热能，从而可以不需要外部鲜蒸汽，通过蒸发器自循环来实现蒸发浓缩的目的。
mvr)蒸发脱盐工艺
mvr）蒸发脱盐工艺以MVR（Mechanical Vapor Recompression）蒸发脱盐工艺为标题，我们将探讨这一先进的脱盐技术。
脱盐是指将含盐水中的盐分去除，从而得到纯净的淡水。
而MVR 蒸发脱盐工艺则是一种高效、节能的脱盐方法。
它利用了机械蒸汽的再压缩和再利用，使得能量的损失最小化，大大提高了脱盐过程的能源利用效率。
MVR蒸发脱盐工艺的基本原理是利用了蒸汽的热量来蒸发盐水中的水分，从而得到纯净的水。
整个过程主要分为三个步骤：蒸发、再压缩和凝结。
盐水被加热，使水分蒸发出来。
这里需要注意的是，盐的沸点比水的沸点高，因此在蒸发过程中，只有水分会被蒸发掉，而盐分则会留在原液中。
接下来，蒸发出的水蒸汽会被送到再压缩装置中。
在再压缩装置中，蒸汽被压缩，同时释放出大量的热量。
这些热量被用来加热盐水，从而提高蒸发效率。
压缩后的蒸汽再次被送回到蒸发器中，形成一个循环。
经过蒸发和再压缩的循环过程后，剩余的蒸汽会进入凝结器。
在凝结器中，蒸汽被冷却，重新转化为液态水。
而这个过程同时会释放出大量的热量，这些热量可以用来预热进入蒸发器的盐水，提高能源利用效率。
MVR蒸发脱盐工艺相比传统的多效蒸发脱盐工艺有很多优势。
首先，MVR蒸发脱盐工艺不需要外部的蒸汽供应，而是通过再压缩装置自行产生所需的蒸汽，大大降低了能源消耗。
其次，MVR蒸发脱盐工艺的蒸发效率更高，能够在相对较低的温度下完成蒸发过程，从而减少了盐水中其他成分的沉淀和结垢问题。
此外，由于MVR蒸发脱盐工艺采用封闭系统，因此能够有效地防止盐水中的挥发性物质的损失，提高了产品的品质。
然而，MVR蒸发脱盐工艺也存在一些限制。
首先，由于再压缩装置的存在，MVR蒸发脱盐工艺的设备成本较高。
其次，由于蒸汽在循环过程中需要不断地被压缩和释放热量，因此对设备的耐久性和稳定性要求较高。
此外，MVR蒸发脱盐工艺对水质要求较为严格，特别是对盐水中的杂质和悬浮物的要求更高。
总的来说，MVR蒸发脱盐工艺是一种高效、节能的脱盐方法。
mvr制盐可行性研究报告
MVR制盐可行性研究报告1. 研究背景和目的1.1 研究背景MVR（Mechanical Vapor Recompression）制盐是一种新型的盐类生产技术，其通过机械蒸汽压缩来驱动蒸发器，实现对海水或盐湖水的蒸发，从而得到高纯度的盐产品。
相比传统的蒸发结晶制盐工艺，MVR制盐具有能耗低、操作简便等优点，因此引起了广泛关注。
1.2 研究目的本报告旨在通过对MVR制盐技术的研究，评估其在盐类生产行业中的可行性，为相关企业或机构决策提供科学依据和参考。
2. MVR制盐工艺流程及优势分析2.1 MVR制盐工艺流程MVR制盐工艺主要包括以下几个步骤：1.海水或盐湖水预处理：去除水中杂质，以提高盐的纯度。
2.蒸发器：利用MVR技术驱动，将水蒸发为盐水。
3.结晶器：控制盐水浓缩度，促使盐结晶。
4.分离器：将结晶后的盐与余下的盐水分离。
5.干燥器：将湿盐通过加热干燥，得到最终的盐产品。
2.2 MVR制盐的优势相比传统蒸发结晶制盐工艺，MVR制盐具有以下几个优势：•节能环保：MVR技术通过压缩机驱动，使得蒸汽能够循环利用，节约能源消耗，减少对环境的污染。
•自动化程度高：MVR制盐工艺中的各个步骤均可以实现自动化控制，减少人工干预的成本和误差。
•产量高、效率高：MVR制盐工艺具有较高的生产效率和产量，能够满足大规模盐生产的需求。
•盐质优良：由于MVR制盐工艺的特点，所得盐质较高纯度、无污染，具有较好的市场竞争力。
3. MVR制盐可行性分析3.1 市场需求盐是人类生活中必不可少的调味品，具有广泛的市场需求。
而传统盐类生产工艺存在能源浪费和环境污染等问题，MVR制盐技术的出现能够满足市场对节能环保盐产品的需求。
3.2 技术可行性MVR制盐作为一种新型技术，在实际应用中已取得了较好的效果。
通过改进和改良蒸汽压缩设备、控制系统等关键技术，MVR制盐工艺可以稳定地运行，并能够适应不同水质条件。
3.3 经济可行性尽管MVR制盐工艺的设备投入较为昂贵，但由于其节能、自动化程度高等特点，可以降低生产成本和人工费用。
MVR在含盐废水处理中的应用
3 MVR系统组成
3.1 核心流程
主体
核心
3.2 MVR系统组成
蒸发器：主体设备，包含加热器、分离器、循环泵。 压缩机系统：核心设备，压缩二次蒸汽提供蒸发热源，提高 二次蒸汽的热焓。
预热器：余热利用及提高进料温度 真空系统：维持整个系统的真空度，从装置中抽出部分不凝气 体以及溶液带入的气体，以达到系统稳定的蒸发状态。 控制系统：压缩机转速、阀门、流量计、温度、压力的控制调 节，以达到自动蒸发、清洗、停机等操作。自动报警，自动保 护系统不受 损伤，保持系统动态平衡。 清洗系统：使用CIP原位清洗或者拆除清洗。
近五年，先后承担和完成国家863项目、973项目、国家科技攻关项目 等省部级以上各类科技项目、国际科技合作等项目400余项，与企业合 作研究开发工程项目近200项。
1．典型的蒸发浓缩(结晶)工艺
预热
蒸发浓缩
结晶分离
干燥
料液
产品
包装
蒸发浓缩过程而言，介质发生“相变”：液相→汽相
水的比热为1 kcal/kg·℃。1 kg的水，温度每上升1 ℃需要1 kcal的热 量。对1 kg的水加热从0 ℃上升到100 ℃沸腾，仅需要100 kcal的热量。 将1kg 100 ℃的水汽化，成为同温度的蒸汽，则需要539 kcal的热量。 能耗是相当于使同样重量的水温度每升高1 ℃所需热量的539倍。
MVR系统中的压缩机的效率
双点联控高速离心式压缩机
高速离心式压缩机
低速离心式压缩机（风机） 率
效
罗茨压缩机
9 效率 高
9 保持 高效 率范 围宽
不同MVR压缩机的后期维护
易损件主要是密封件， 更换费用少，工作量小
噪音小
容积式压缩 机
MVR系统钾钠盐蒸发结晶分盐研究
第50卷第4期20214盐科学与化工Journai of Salt Science and Chemicei Industry21MVR系统钾钠盐蒸发结晶分盐研究李铁良1，李胜2，裴程林2,棊宗河s郑春光1，方伟1，徐振华1，张爽1(1•北京金隅琉水环保科技有限公司，北京102403；2.中洁蓝环保科技有限公司，北京102403)摘要：针对NaCi-KCi-H0三元体系的分离，以北京金隅琉水环保科技有限公司飞灰洗灰水处理系统实际运行为例，考察降膜蒸发器出料浓度、浓缩液KC1含量和降温过程参数对系统投资和运行能耗的影响。
结果表D,降膜蒸发出料浓度为22%,浓缩液KC1含量控制在19%-20%,浓缩液降温点温度取40P,系统连续运行具有稳定性及可操作性。
关键词：NaCi-KCi-HO三元体系；MVR；分级压缩；钾盐分离中图分类号:TQ051.5文献标识码:A文章编号：2096-3408(2021)04-0021-05Analysis on Evvporativv Crystallization and Separation ofPotassium and Sodium in MVR SystemLI Tie-liany1,LI Sheny2,PE I Cheny-lin2,Q I Zony-he1, ZHENG Chun-yuany1,FANG Wei1,XU Zhen-hua1,ZHANG Shuany1(1.BBMG Liuliha Environmental Protection Technology Ltd.,Beijiny102403,China；2.Zhongjielan Environmental Technology Cg.,Ltd.,Beijiny102403,China)AbstracC:For the separation of the NaCl-KCl-H2O ternary system,takiny the fly ash washiny water treatment system of BBMG Liulihe Environmental Protection Technology Co.,LtI.asan example,the influence of process parameters such as the concentration of tie falliny film evaporator,the KCl content of the concentrated liquin and the end point of cooliny on the system investment and eneryy consumption was investiyated.The results show tiat the concentration of faiinyfilrn evaporation outyut is22%,the KCl content of the concentrated liquin is at19%〜20%,andtie end temperature of the concentrated liquin is40P.The continuous operation of tie system isstable and operability.Key words：NaCl-KCl-H2O ternary system；MVR；Hierarchical compression；Potassium salt separation在钾石盐加工过程中钾石盐原料加水溶解后形成的母液，生活垃圾焚烧飞灰水泥窑协同处置过程中产生的洗灰水，高炉烟灰炼锌过程中沉锌后的废水等,均属于NaCl-KCI-H2O三元体系[1],在工业生产过程中，可以采用蒸发结晶提取NaCl和水，分离后的母液降温结晶提取KCl,从而实现NaCl-KCl -H20三元体系分离的目的。
MVR技术在葡萄糖酸钠蒸发结晶中的研究与应用
MVR技术在葡萄糖酸钠蒸发结晶中的研究与应用摘要：MVR技术在国外许多行业都有涉及，如食品和饮料工业、化学工业、制盐工业环保技术等，并逐步替代传统浓缩蒸发设备。
国内乳品行业的第一套MVR蒸发浓缩设备在某地进行施工安装，对于未来国内乳制品加工的浓缩工艺发展有着重要的指导意义。
本文介绍了MVR技术原理以及与多效蒸发设备比较具有的节能优势，并根据葡萄糖酸钠溶液的沸点升高试验进行MVR技术中的关键设备蒸汽压缩机进行选型，确定了葡萄糖酸钠蒸发结晶的工艺方案。
关键词：MVR技术；蒸汽压缩机；结晶蒸发；沸点升高葡萄糖酸钠在工业上用途十分广泛，它可以在建筑、纺织印染和金属表面处理以及水处理等行业作高效螯合剂，钢铁表面清洗剂，玻璃瓶清洗剂，电镀工业铝氧着色，在混凝土行业用作高效缓凝剂、高效减水剂等。
在葡萄糖酸钠的生产中，蒸发结晶工艺是主要的耗能工序，该工艺的耗能至少占总耗能的60%。
利用MVR技术可使二次蒸汽作为热源循环使用，替代绝大部分生蒸汽，提高二次蒸汽利用效率，节约蒸汽用量，可有效降低生产成本，具有良好的经济效益。
一、MVR技术的优势（一）MVＲ技术的原理是一种高效节能环保技术，该技术主要通过循环利用蒸发器内产生的二次蒸汽能量，达到减少对外界能源需求目的。
具体过程是将蒸发过程中产生的二次蒸汽经过压缩机压缩，温度、压力上升，热焓值增加，用于补充或完全取代新鲜蒸汽为热源，实现潜热的持续循环使用。
杜绝了蒸发器对外来新鲜蒸汽的消耗，提高了热效率，降低了能耗，避免使用外部蒸汽和锅炉。
（二）技术优势在葡萄糖酸钠蒸发结晶工艺中，传统的多效蒸发器是利用生蒸汽加热到沸点后生成的二次高温蒸汽进入到下一蒸汽器后作为热源来加热蒸发器内的料液，直至进入到多效蒸发器内。
在给多效加热后的二次蒸汽，仍然温度较高，含有大量的热值，需要通过循环水进行冷却后，再通过冷却塔的喷淋冷却作用将热量释放到大气中，不但消耗新鲜蒸汽，同时冷却塔消耗大量循环水以及电能( 泵) 运行，造成三重浪费。
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MVR蒸发含盐有机废水过程中沸点升高研究
作者：仲涛张东洋沈光波肖华明倪伟泓夏江兵
来源：《当代化工》2016年第06期
摘要：在MVR系统设计中料液的沸点升高作为一项关键数据来进行操作。
沸点升高直接关系着各效的料液质量浓度的分配及蒸发器换热面积的计算。
对含盐有机废水蒸发过程中沸点升高及在不同的蒸发温度下浓缩相同倍数时沸点升高的变化情况进行了研究。
结果表明随着蒸发倍数的增加料液的沸点升高逐渐增加，而且随着系统蒸发温度的升高溶液的沸点升高也在逐渐增加。
关键词：含盐有机废水；MVR设计；沸点升高；蒸发温度
中图分类号：X 703 文献标识码： A 文章编号： 1671-0460（2016）06-1123-03
MVR是机械式蒸汽再压缩技术（mechanical vapor recompression ）的简称，是用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量，经蒸汽压缩机压缩做功，提升二次蒸汽的热焓值，经过加热的蒸汽再次用来蒸发系统的物料，产生冷凝水循环预热物料。
如此循环向蒸发系统提供热能[1]。
MVR相较于传统的多效蒸发，是一种高效、节能的技术，相比传统工艺大大降低了碳排放，使经济发展更环保更绿色[2]。
由于可以在很低的温度下进行蒸发操作，从而可以对热敏性的物料进行低温蒸发，有利于保护产品本身的稳定性。
本文讨论了在不同蒸发压力条件下浓缩到相同倍数的物料沸点升高的变化，并与理论计算进行比较，验证实验的准确性。
溶液的沸点升高主要与溶液的类别、组成及操作压力有关，一般由实验测定。
有时蒸发操作在加压或减压条件下进行，因此必须求出各种组分的容易在不同压力下的沸点升高，当缺乏实验数据时，可以用下式先估算出沸点升高值，
即∆′=f∆a′
式中：∆a′—常压下由于蒸发压力下降而引起的沸点升高（即温度差损失）；
∆′—操作压力下由于溶液蒸汽压下降而引起的沸点升高，℃；
f—校正系数量纲为1，其经验计算式为：
f=0.0162（T′+273）2/r′
T′—操作压力下二次蒸汽的温度，℃；
r′—操作压力下二次蒸汽的汽化热，kJ/kg。
1 试验部分
1.1 试验物料
试验所需物料为本厂的一种含盐有机废水，其主要参数如表1所示。
1.2 试验装置
本试验蒸发系统装置为公司自主研发，装置设计为蒸发温度55 ℃时的蒸发量为200 L/h。
压缩机装有变频器根据需要调整压缩机的压缩比，其中罗茨压缩机为外购，其他主要部件均为根据设计要求自制。
蒸发系统主要包括罗茨压缩机、预热器、蒸发器、气液分离室、压滤机、冷凝水罐、强制循环泵、进料泵、真空泵等主要设备[3]，试验工艺流程如图1所示，对应的技术参数见表2。
2 试验部分
由于设计的蒸发温度为55 ℃，根据系统实际压缩机的蒸发情况在保证蒸发压缩机不喘振的情况下，采用了与设计的蒸发温度55 ℃上下范围相差4℃，每隔2 ℃选取一个数据作为实验对象。
先根据设定的工艺条件开启真空泵，将系统的真空度抽到设定的所需蒸发温度对应的饱和水蒸气的绝压条件，然后开启进料泵经过预热的物料进料蒸发。
各组试验均以蒸发20倍停止蒸发，在气液分离室内做好标记，保证每组蒸发的倍数一样。
通过数显的温度计显示蒸发过程中各温度检测点温度的变化情况
3 结果与讨论
如图2中可以看出在蒸发过程中在盐未达到饱和状态析出来之前物料的沸点升高增加速率比较快，当盐达到饱和状态并析出来之后，沸点升高随着浓缩倍数的增加沸点升高逐渐增大，但是增加的速率较缓慢，这是由于饱和氯化钠在水中的溶解度是一定的，蒸发过程中不断的由氯化钠被压滤机去除，所以由此判断盐析出来之后沸点升高的变化主要是由于物料中的少量有机物及甲酸钠、乙酸钠的影响导致料液的整体沸点升高变大。
在料液浓缩相同倍数的情况下，随着蒸发温度的增加料液的沸点升高也逐渐变大，沸点升高的增大就意味着在MVR设计中要增加换热器的换热面积。
同时如果要想得到同样的蒸发量但是由于物料的热敏性，不适合在高温条件下蒸发，蒸发温度的降低就需要增加压缩机的压缩
比，随着压缩比的增加，压缩比电耗增加，则在MVR设计中系统总传热面积就相应减小（图3）。
4 结语
本课题对MVR系统中蒸发温度的变化对沸点升高等数据的影响进行了研究。
随着MVR 系统设计蒸发温度的升高料液的沸点升高在变大。
MVR蒸发在国内近年来刚刚工业化普及，MVR对中国工业医药等行业涉及到液体蒸发的部分将带来一次全方
（下转第1127页）。